教育_教学_论文

中教网 >> 教育论文 >> 物理论文 >> 初中物理论文 >> 物理:怎样确定测量数据的估读位

物理:怎样确定测量数据的估读位

2007年11月4日 来源:网友供稿 作者:未知 字体:[ ]

近几年,随着物理教学改革,实验教学在中学中越来越重视.杨振宁先生说过“物理是以实验为本的科学”.物理概念和规律是在观察实验的基础上得到的,而实验教学又离不开实验测量.在估读测量数据时,教师往往争论性比较大,这里仅仅谈谈究竟怎样确定读位数.

在中学物理实验教学中,人们常将“测量中的有效数字保留至仪器精度的下一位”作为公理来使用.正因为这一点,导致我们在估读数时,常感到无所适从.有些情况我们要估读几位.例如,最小刻度是0.5cm的刻度尺测量物体长度时,根据“测量中的有效数字保留至仪器精度的下一位”.那么我们对图1中刻度尺的读数是4.72cm,实际上这是不正确的,因为在读数中我们估读了两位,0.7cm是估读的,0.02cm也是估读的.我们知道,估读值是不可靠的,第一位数字(0.7cm)本身就不可靠,如果再估读第二位(0.02cm)它将更不可靠,读数时,写出这么多不可靠的数字有什么意义呢?

中学物理教学中把“测量中有效数字保留至仪器精度的下一位”作为公理来使用,这显然是片面的.那么我们究竟怎样确定这个估读位呢?根据有效数字的含义,有效数字的最后一位(是估读的)是有误差的,有效数字的最后一位一定要同误差所在的一位取齐,这就是说,有效数字的位数取决于绝对误差.同时,由差示法原理可知,测量值的最大绝对误差应为该仪器精度的一半.上例中,最大绝对误差(0.5cm×

4.7cm.

这样,只要读数方法正确,“估读数位应由测量的误差来决定”.同时“测量值的最大绝对误差应为仪器精度的一半”.这一结论显然成立,它适用于长度测量、质量测量、弹簧秤、伏特表、安培表等的读数.这样就便于将估读数位的确定正确地统一起来.

图2是实验室常用的2.5级安培表的表盘.当安培表的使用量程为0.6A挡,此时安培表的精度即为每小格所表示的电流强度值0.02A,最

位由测量的绝对误差来决定,安培表的读数应该是0.34安,而不能读作0.341A.如使用3A的量程,此时每小格所表示的电流强度值(0.1A),也即为安培表此量程的精度,最大绝对误差(0.1A

《教学参考书》必修本上介绍是一致的:“中学生使用的电表准确度是2.5级,即在规定的使用条件下,最大误差不超过满刻度的2.5%,安培表使用3A量程时,最大误差是3A×2.5%=0.075A,误差出现在安培的百分位,因此使用3安量程时,安培的十分位可以准确读到,百分位则是估读的.当使用0.6A量程时,最大误差0.6×2.5%=0.015A,误差也出现在安培的百分位,因此只能读到安培的百分位,如果读到安培的千分位,则是无意义的了.”

本文章共2页,当前在第1页  1  2  


返回首页】【收藏本文到IE】【中教论坛】【关闭